Méthode projective généralisée

Introduction

Ce chapitre traite de l'usage de la Méthode projective généralisée pour créer des collections de forces dans le contexte d'Import / Export : ce type de collection permet de calculer des forces sur un maillage générique (c'est-à-dire une liste de points) dans le but de les exporter vers OptiStruct pour réaliser une étude NVH d'un dispositif électrique, telle qu'une machine tournante. Cette méthode et donc la collection de forces créée peut être vue comme une extension de la Méthode projective simplifiée dédiée aux machines tournantes qui permet d'outrepasser ses limitations.

Cette page abordera les sections suivantes :
  • Description de la méthode employée
  • Création de cette collection de forces
  • Exemple

Méthode employée

Cette méthode utilise deux supports de données définis par l'utilisateur : un pour la collecte des données et puis d’un ou plusieurs supports pour le calcul et l'intégration des pressions magnétiques à exporter. Le support pour la collecte des données doit être issu d'un import de maillage, via les supports de données comme montré dans la partie (b) de la Figure 1. L'ensemble des supports pour calculer et intégrer les pressions magnétiques peut être défini via un chemin extrudé, une grille 2D comme montré dans la partie (a) de la Figure 1 ou avec une ligne géométrique extrudée dans une région air. Toutes les composantes de la pression magnétique sont calculées via le tenseur de Maxwell et peuvent être intégrées via différentes méthodes sur le support ; enfin, elles sont projetées sur le support de collecte des données.

Figure 1. Moteur à flux axial dans Flux 3D : (a) le support de calcul et d'intégration des pressions magnétiques créé à partir d'une grille 2D annulaire, (b) le support de la collecte importé depuis OptiStruct


Remarque : Pour des résultats précis, le support de calcul (la grille dans l'image ci-dessus) doit avoir une discrétisation fine.

Création de cette collection

Ce type de collection spécialement dédiée aux machines électriques tournantes est disponible dans tous les modules de Flux (2D, 3D et Skew) dans les applications magnéto-statique et magnétique transitoire. Sa création se fait par les étapes suivantes :
  • Dans l'arbre, sélectionner le menu Collection de données de force
  • Dans la boite dédiée aux Collections de données de forces, sélectionner la Méthode projective généralisée
  • Dans l'onglet Définition :
    1. Choisir le support importé pour collecter les données
    2. Choisir une liste de supports pour calculer et intégrer les pressions magnétiques
  • Dans l'onglet Avancé, l'utilisateur peut décomposer les forces calculées suivant les composantes radiale et tangentielle. Pour cela, il doit :
    1. Sélectionner l'axe de rotation (X, Y ou Z dans le repère XYZ1)
    2. Choisir un point pivot par ses coordonnées et un repère
  • Sélectionner l'intervalle de collecte :
    • Collecter pour tous les pas du scénario
    • Collecter pour le pas courant seulement
    • Collecter pour un intervalle spécifié
  • Cliquer OK
  • Faire un clique droit sur la collection de force qui vient d'être créée dans l'arbre et lancer la commande Collecter les données.
Remarque : En mode avancé, plus d'options d'intégrations sont disponibles, voir cette page.
Remarque : Par la suite, les forces peuvent être visualisées via les Visualiseurs de données et / ou exportées vers OptiStruct via les Exports de données.

Exemple

Dans cet exemple, le but est de calculer la force globale sur chaque dent du stator de la machine à flux axial 3D montrée dans la Figure 1 après une résolution Flux.

Pour ce faire, un support pour collecter les données est importé depuis OptiStruct qui sera le même que dans la partie (b) de la Figure 1. Sur le support de calcul qui est le même que celui décrit dans la partie (a) de la Figure 1, les forces sont calculées avec la Méthode projective généralisée décrite précédemment.

Une fois la collection de données correctement définie, il suffit de collecter les données via un clique droit sur la collection et la commande Collecter les données ; les forces peuvent alors être visualisées via les Visualiseurs de données comme montré dans la figure ci-dessous :
Figure 2. Visualisation des forces globales par dent pour une machine à flux axial en 3D : (a) les forces normales au support de collecte, (b) les forces tangentielles au support de collecte.